2_electronics_microprocessors_Stud_Resistors
.pdf
Цвета знаков маркировки номинального сопротивления и допусков должны соответствовать указанным в таблице ниже.
|
|
Номинальное сопротивление, Ом |
|
||
Цвет знака |
|
|
|
|
|
Первая |
Вторая |
Третья |
Множитель |
Допуск, % |
|
|
цифра |
цифра |
цифра |
||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Серебристый |
— |
— |
— |
10-2 |
±l0 |
Золотистый |
— |
— |
— |
10-1 |
±5 |
Черный |
— |
0 |
— |
1 |
— |
|
|
|
|
|
|
Коричневый |
1 |
1 |
1 |
10 |
±l |
|
|
|
|
|
|
Красный |
2 |
2 |
2 |
102 |
±2 |
Оранжевый |
3 |
3 |
3 |
103 |
— |
Желтый |
4 |
4 |
4 |
104 |
— |
Зеленый |
5 |
5 |
5 |
105 |
±0,5 |
Голубой |
6 |
6 |
6 |
106 |
±0,25 |
Фиолетовый |
7 |
7 |
7 |
107 |
±0,l |
Серый |
8 |
8 |
8 |
108 |
±0,05 |
Белый |
9 |
9 |
9 |
109 |
— |
Желтый (первая цифра 4) |
|
Фиолетовый (вторая цифра 7) |
|
Оранжевый (множитель 103) |
|
Золотистый (допуск ± 5 %) |
21 |
|
|
Маркировка резистора с номинальным сопротивлением 47 кОм и допуском ±5 % |
|
Рисунки на примерах поясняют использование цветовой маркировки резисторов
11
Нелинейные резисторы
Нелинейные резисторы – резисторы, обладающие способностью изменять свое сопротивление под действием внешних факторов.
T
УГО
терморезистора
I
УГО позистора
Терморезисторы – нелинейные резисторы, сопротивление которых сильно зависит от температуры.
Терморезисторы выполняют из металла с линейной зависимостью сопротивления от температуры (медь, платина) или на основе полупроводников (зависимость нелинейная).
Полупроводниковые терморезисторы с отрицательным ТКС иногда называют термисторами, а с положительным ТКС – позисторами.
Область применения термисторов: параметрическая стабилизация электронных цепей, компенсация температурных погрешностей, измерение температуры, регулирование в электрических цепях.
23
U |
|
Позисторы изготавливают из полупроводниковых материалов (на |
||
|
|
|||
|
|
основе титана бария). Сопротивление таких материалов |
||
|
|
увеличивается на несколько порядков при увеличении температуры |
||
|
|
выше определенного значения. |
|
|
|
|
Электрическая мощность, рассеиваемая на позисторе определяется |
||
Uk |
|
по формуле Pk = Uk Ik. |
|
|
|
I |
Принцип действия позистора. При I < Ik и U < Uk сопротивление |
||
Ik |
позистора мало. При возрастании тока и напряжения на позисторе |
|||
ВАХ позистора |
|
до пороговых значений Ik и Uk мощность Pk |
становится достаточной |
|
|
для разогрева резистора выше так называемой «температуры |
|||
Uk – пороговое напряжение; |
||||
переключения», при которой сопротивление резко увеличивается, а |
||||
Ik – ток опрокидывания. |
|
ток – уменьшается. |
|
|
|
|
Позисторы обычно используются для защиты по току |
||
|
|
электрических цепей различного назначения, в частности для |
||
|
|
защиты источников питания от перегрузок. В цепь |
||
|
|
включаются последовательно. |
|
|
|
|
Варисторы – полупроводниковые резисторы, сопротивление |
||
|
|
которых значительно меняется при изменении подаваемого на |
||
Внешний вид |
|
них напряжения (материал – карбид кремния). |
||
позистора |
|
|
|
|
Варисторы применяются для защиты электрических цепей от |
U |
|||
кратковременного превышения напряжения выше допустимого |
||||
|
||||
значения. |
|
|
УГО варистора |
|
|
|
|
24 |
|
12
Варистор включается параллельно защищаемой цепи.
Принцип действия варистора.
В рабочем режиме (в отсутствии импульсных напряжений, превышающих рабочее напряжение ) варистор всегда находится под напряжением защищаемого устройства, через него протекает пренебрежимо малый ток (варистор представляет собой изолятор – разрыв в цепи). Этому режиму соответствует начальный участок ВАХ варистора, практически совпадающий с осью абсцисс.
При возникновении импульса напряжения варистор в силу нелинейности своей характеристики резко уменьшает свое сопротивление до долей Ома и шунтирует (закорачивает) нагрузку, защищая ее, и рассеивая поглощенную энергию в виде тепла. В этом случае через варистор кратковременно может протекать ток, достигающий нескольких тысяч ампер. Так как варистор практически безынерционен, то после гашения импульса напряжения он вновь приобретает очень большое сопротивление.
Таким образом, включение варистора параллельно электрооборудованию не влияет на его работу в нормальных условиях, но "срезает" импульсы опасного напряжения.
ВАХ варистора
Диаграмма напряжения на нагрузке при коммутации в сети 0,4 кВ
25
Примеры схем с нелинейными резисторами
Схема электронного балласта энергосберегающей лампы фирмы IR
Включение варистора в цепь
26
Включение позистора в цепь
13
Фоторезисторы – полупроводниковые резисторы, сопротивление которых изменяется под действием светового потока внешнего электромагнитного поля.
Под действием светового потока электрическое сопротивление резистора меняется в несколько раз. Чем больше освещенность фоторезистора, тем меньше его сопротивление.
|
Области применения: системы фотоэлектрической |
|
|
автоматики и телемеханики, измерительные приборы, |
|
|
экспонометрические |
приборы и фотодатчики, системы |
УГО фоторезистора |
телеконтроля, а |
также телевизионная аппаратура |
|
промышленного, медицинского и оборонного назначения |
|
Принцип действия фоторезистора будет рассмотрен подробно в разделе «Полупроводниковые приборы».
Фоторезистор
LXD5537
Схема автомата включения освещения
Принцип действия автомата включения освещения. Если фоторезистор плохо освещен, то его сопротивление велико и на нем падает напряжение достаточное для включения тиристора VS1 (работает как ключ). Тиристор открыт (ключ замкнут) только при положительной полуволне входного напряжения, при этом протекает ток через лампу EL1. Лампа светится. Как только на фоторезистор падает более мощный световой поток, его сопротивление уменьшается. Напряжения для отпирания тиристора недостаточно. Тиристор заперт (ключ разомкнут). Лампа не горит, т.к. ток через нее не протекает.
27
Правильный выбор и применение резисторов
При проектировании электронной аппаратуры эксплуатационная надежность резисторов в основном определяется грамотным выбором нужного типа резистора и использованием их в режимах, не превышающих допустимые.
Помните! В справочниках рассматривают допустимые режимы работы резистора и налагаемые при этом ограничения в зависимости от воздействующих факторов с точки зрения устойчивой работы самого резистора.
Особенности схемотехники, влияние параметров резистора на другие элементы, ТКС, напряжение шумов, паразитные параметры должны учитываться дополнительно исходя из конкретных условий применения.
Правильный выбор резистора осуществляется на основе требований, предъявляемых к аппаратуре. В результате анализа условий работы каждого резистора определяются:
•эксплуатационные факторы: интервал рабочих температур, относительная влажность окружающей среды, атмосферное давление, механические нагрузки и др.;
•значения и их допустимые изменения в процессе эксплуатации: номинальное сопротивление,
допуск, сопротивление изоляции, шумы, вид функциональной характеристики переменных резисторов, ТКС и др.;
•допустимые режимы и рабочие электрические нагрузки: мощность напряжение, частота,
параметры импульсного режима и т.д.
•показатели надежности, долговечности, сохраняемости;
•конструкцию резисторов, способ монтажа, габаритные размеры и массу.
Рекомендация. С целью повышения надежности и долговечности резисторов не эксплуатируйте резисторы в предельно-допустимых режимах. Используйте облегченные
режимы по сравнению допустимыми. |
28 |
|
14
Ссылки
1.http://www.diagram.com.ua/list/spr-c69.shtml
2.Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника и микропроцессорная техника: учебник для вузов — Москва: КноРус, 2013. — 798 с.
3.Резисторы : Справочник / Под ред. И. И. Четверткова и В. М. Терехова.
— 2-е изд., перераб. и доп.— Москва: Радио и связь, 1991. — 528 с.
29
15